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对于电动移液器电机的选择，你还有什么不知道的？
阅读：291 发布时间：2022/11/23
电动移液器是手动移液器的人机工程学替代产品，能够有效地提高样本产出并确保精度和准确性。与传统的拇指控制按钮和手动容积调整不同，电动移液器配有数字界面以调整容积，并通过电动活塞吸液和排液。
移液通常是一个多步骤过程的开始，测量这一小部分液体时发生的任何不准确或不完善都会贯穿整个过程，从而影响整体准确性和精度。
当移液器多次分配相同体积时，就可实现精度。当移液器准确地分配出目标体积而无任何误差时，就能实现准确性。精度和准确性很难同时实现，然而，使用移液器的行业既要求精度又需要准确性。事实上，正是这种关键的高标准要求使得重现实验结果成为可能。
任何电动移液器的核心部分都是其电机，它影响移液器的精度和准确性，此外还有一些其他的重要因素，例如封装尺寸、功率和重量。移液器设计工程师主要选择步进直线执行器或直流电机。然而步进电机和直流电机都有其各自的优势和不足。
一、直流电机
直流电机是简单的电机，当施以直流电时就会旋转。它们不需要复杂的连接即可使电机运转。然而，考虑到电动移液器的线性运动要求，直流电机解决方案需要一个额外的导螺杆和齿轮传动装置来将旋转运动转换为线性运动并提供所需的力度。直流解决方案还需要一个光学传感器或编码器形式的反馈机制，以准确控制线性活塞的位置。由于其转子的惯性很高，有些设计人员可能还会加装制动系统以提高定位准确性。使用直流电机可增强移液系统的整体精度和准确性，但它可能是一种昂贵的解决方案。
二、步进电机
另一方面，许多工程师更喜欢使用步进直线执行器解决方案，因为它便于集成、性能出色且成本低廉。步进直线执行器由采用螺纹转子和集成丝杆的永磁步进电机构成，可在小套装中产生直接的线性运动。
与直流电机不同，步进直线执行器的丝杆在受到电脉冲后以离散的步长增量上下移动。使用步进直线执行器的重要优势之一是其能够在开环系统中精确控制，这意味着定位时不需要昂贵的反馈装置或制动系统。通常情况下，小的步距角和不同的导螺杆节距可提供高分辨率定位的可能性，通过在微步进模式下驱动步进直线执行器，可进一步提高分辨率。
总的来说，步进电机和直流电极在此应用中都有各自独特的优势。虽然内置反馈机制的直流电机概念提供了更好的精度和准确性，但步进电机概念是成本效益的解决方案，只需改变输入脉冲的数量和频率，就可以在开环系统中精确控制。如果为应用选择了适合的尺寸，通过步进电机可获得精密且准确排液所需的可靠性。